Вопрос задан 29.08.2025 в 09:19. Предмет Математика. Спрашивает Калинин Юрий.

Решите уравнение с подробным описанием: sin(x/2) * sin(3x/2) = 1/2

Перейти к ответам

Ответы на вопрос

Отвечает Искакова Маржан.

Решим через формулу произведения синусов.

  1. Используем тождество
    sinAsinB=12(cos(AB)cos(A+B))\sin A\sin B=\tfrac12\big(\cos(A-B)-\cos(A+B)\big).
    Берём A=x2,  B=3x2A=\tfrac x2,\; B=\tfrac{3x}2. Тогда

sinx2sin3x2=12(cos(x)cos(2x)).\sin\frac x2\cdot\sin\frac{3x}2=\tfrac12\big(\cos(x)-\cos(2x)\big).

По условию это равно 12\tfrac12, значит

12(cosxcos2x)=12    cosxcos2x=1.\tfrac12\big(\cos x-\cos2x\big)=\tfrac12 \;\Rightarrow\; \cos x-\cos2x=1.
  1. Выразим cos2x=2cos2x1\cos2x=2\cos^2x-1:

cosx(2cos2x1)=1    2cos2x+cosx+1=1    2cos2x+cosx=0.\cos x-\big(2\cos^2x-1\big)=1 \;\Rightarrow\; -2\cos^2x+\cos x+1=1 \;\Rightarrow\; -2\cos^2x+\cos x=0.

Вынесем cosx\cos x:

cosx(12cosx)=0.\cos x\,(1-2\cos x)=0.
  1. Отсюда два случая:

  • cosx=0    x=π2+πk,  kZ\cos x=0 \;\Rightarrow\; x=\dfrac\pi2+\pi k,\; k\in\mathbb Z;

  • 12cosx=0    cosx=12    x=±π3+2πk,  kZ1-2\cos x=0 \;\Rightarrow\; \cos x=\dfrac12 \;\Rightarrow\; x=\pm\dfrac\pi3+2\pi k,\; k\in\mathbb Z.

Проверка (для примера):
при x=π2x=\dfrac\pi2: sinπ4sin3π4=2222=12\sin\dfrac\pi4\cdot\sin\dfrac{3\pi}4=\dfrac{\sqrt2}2\cdot\dfrac{\sqrt2}2=\dfrac12;
при x=π3x=\dfrac\pi3: sinπ6sinπ2=121=12\sin\dfrac\pi6\cdot\sin\dfrac\pi2=\dfrac12\cdot1=\dfrac12.

Ответ:

x=π2+πkилиx=2πk±π3,  kZ.\boxed{\,x=\dfrac\pi2+\pi k\quad\text{или}\quad x=2\pi k\pm\dfrac\pi3,\; k\in\mathbb Z\,}.

Похожие вопросы

Топ вопросов за вчера в категории Математика

Математика 25.01.2025 12:57 136 Кеңесбеков Ғаламат

Последние заданные вопросы в категории Математика

Математика 08.09.2025 07:58 5 Белоусов Андрей
Задать вопрос